嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-82788689  010-62975458
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

波长、频率、传输距离、传输速率之间的关系

2019/8/19 11:30:45
浏览次数: 6

一、波长越长穿透能力越强?波长越短贯穿能力越强?


 是的,要区分穿透和贯穿这两个概念。


波长越长,绕射的能力越强,例如无限电波可以绕过高楼大厦传播、红灯的灯光比绿光和黄光更能穿透雾霭传播到远处以提醒司机;


波长越短,波的能量越大,贯穿能力越强,例如X光可贯穿皮肤、骨骼,紫外线能杀死细菌、强的紫外线能引起皮肤癌、穿越电离层等。


根据:波速=波长*频率(频率和波长成反比例关系),则f=230MHz,  波长越长,绕射能力越强,穿透能力越强,信号损失衰减越小,传输距离越远,实现信号广覆盖。


f=1800MHz,波长越短,直射能力越强,贯穿能力越强,信号损失衰减越大,传输距离越短,杀伤力越强,实现信号局域覆盖。


注意:(波粒二象性:波长越短,能量越大,穿透能力越强)


二、基础知识:


1.波的频率和波长满足关系式:波速=波长×频率,所以频率不同的电磁波在真空中具有不同的波长。


2.电磁波在空间是向各个方向传播的,所有这些电磁波仅在波长(或频率)上有所差别,而在本质上完全相同,且波长不同的电磁波在真空中的传播速度都是电磁波的传播速度,即等于光速,是3x10e8米/秒。在空气中和在真空中近似。


3.不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同,电磁波的频率愈高,相应的波长就越短。所以频率较大的电磁波,波长较短。无线电波的波长最长(频率最低),而射线的波长最短(频率最高)。


4.无线电频谱:通常无线电波所指的是从极低频10KHz到极超高频的顶点30GHz(Giga Hertz),因为超出这个范围以外的无线电频谱,其特性便有很大不同了,例如光线、X射线等,而在上述10KHz到30GHz,通常划分成七个区域,参看下表,其中高频3~30MHz就是我们通常所说的短波。


无线电频谱的划分:

极低频 VLF Very Low Frequency频率范围 10KHz - 30KHz

低  频 LF(俗称长波LW)Low Frequency 频率范围 30KHz - 300KHz

中  频 MF (俗称中波MW)Medium Frequency 频率范围 30KHz - 3000KHz

高  频 HF (俗称短波SW)High Frequency 频率范围 3MHz - 30MHz

极高频 VHF(俗称超短波,而频率在88-108MHZ范围的民用广播则俗称为调频电台FM)Very High Frequency 频率范围 30MHz - 300MHz

超高频 UHF Ultra High Frequency 频率范围 300MHz - 3000MHz

极超高频 SHF Super High Frequency 频率范围 3000MHz - 30000MHz


5. 关于穿透性,波长越长,频率越低,穿透性越好(衍射,入和出不是同一个微波粒子)。


7.频率越高,波长越短,能量越大,穿刺能力越强(同物体内部穿过,入和出是同一个微波粒子,如X射线Y射线)。且频率高带宽大,传输速率高,传播距离近(衍射能力弱,能量在穿刺工程中消耗)。


备注:

      由于微波频率很高,所以在不大的相对带宽下,其可用的频带很宽(时域中时间相对越短,频域中相对越宽),可达数百甚至上千兆赫兹。这是低频无线电波无法比拟的。这意味着微波的信息容量大,所以现代多路通信系统,包括卫星通信系统,几乎无例外都是工作在微波波段。另外,微波信号还可以提供相位信息,极化信息,多普勒频率信息。这在目标检测,遥感目标特征分析等应用中十分重要

      微波的频率范围分为:

米波:波长10m→1m。频率30MHz→300MHz。

分米波:波长10dm→1dm。频率300MHz→3000MHz。

厘米波:波长10cm→1cm。频率3000MHz→30000MHz。

毫米波:波长10mm→1mm。频率3ooooMHz→300000MHz。


       沿地面传播的无线电波叫地波,又叫表面波。电波的波长越短,越容易被地面吸收,因此只有长波和中波能在地面传播。地波不受气候影响,传播比较稳定可靠。但在传播过程中,能量被大地不断吸收,因而传播距离不远。所以地波适宜在较小范围里的通信和广播业务使用。

        在无线信道通信中,频率较低的电磁波趋于沿弯曲的地球表面传播,有一定的绕射能力。这种传播方式成为地波传输。在低频和甚低频段,地波能够传播超过数百千米或数千千米

       沿地面传播的无线电波叫地波。当天线架设较低,且其沿地面方向为最大辐射方向时,主要是地波传播。地波传播的特点是信号比较稳定,基本上不受天气的影响,但随着电波频率的升高,传输损耗迅速增大。因此,这种方式更加适合长波的低频传输。

 

版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 by-sa 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。

本文链接:https://blog.csdn.net/Dallin0408/article/details/52522776


推荐阅读
  • 点击次数: 1
    2021-03-05
    环路控制是开关电源设计的一个重要部分。文章综述了目前可供选择的一些工具,让您在开始生产开关电源之前能够计算、模拟和测量您的原型,从而确保生产工作安全顺利。本文将主要讨论获取功率级动态响应和选择交越频率和相位裕度。获取功率级动态响应如文章《开关电源设计原型的分析模拟和实验之一》所述,对指定开关转换器进行补偿研究的关键是功率级波特图。有几种方式可以获得波特图,其中第一种方式是采用SPICE模拟中的一个平均模型。平均模型有许多种版本,但最常用的为Vatché Vorpérian博士于1986年提出并于1990年发表的3端PWM开关。原著介绍了电压模式控制,但后来的版本也介绍了电流模式控制,且只涵盖CCM。我在中推导出了这些模型在VM和CM运行条件下的自动切换版本。在电流模式下运行的典型降压转换器可按照图 7中所示进行建模。PWM开关采用所谓的共模无源配置进行连接,其中端子p已接地。XPWM模块用于为脉宽调制器建模,脉宽调制器负责将源V2设置的误差电压转换为占空比。这种自然采样调制模块的增益就是偏置比较器的锯齿峰值Vp的倒数:我们假设锯齿峰值振幅为2 V,那么衰减为0.5,对应增益为-6 dB。图7:PWM开关非常适合平均模拟型开关转换器,如本例中的降压转换器开始模拟后,您可以显示工作点,并验证其是否正确。这是检查转换器工作是否正常以及提供的结果是否可信的重要步骤。这里,模型向5 Ω负载提供5 V电源,而这也是我们所期望的。我们可以将结果绘制成下图:图8:二阶响应在1 kHz处达到峰值幅度响应峰值表明品质因数Q比较高。该变量代表了电路损耗,并取决于整体效率。如果您构建降压转换器,并绘制其响应,其衰减可能会比图8中的更大。这是因为MOSFET RDS(on)、电容和电感上的各种欧姆损耗以及续流二极管恢复损耗都会造成电路损耗,并影响Q。如果现在将负载增加至100Ω,...
  • 点击次数: 2
    2021-03-04
    光电二极管是很多光学测量中最常用的传感器类型之一。诸如吸收和发射光谱、色彩测量、浑浊度、气体探测等应用均有赖于光电二极管实现精密光学测量。光电二极管产生与照射到活动区的光量成比例的电流。大多数测量应用都需要用到跨阻放大器,以便将光电二极管电流转换为输出电压。图1显示电路的原理示意图。图1. 简单跨阻放大器电路该电路的光电二极管在光伏模式下工作,其中运算放大器保持光电二极管上的电压为0 V。这是精密应用中最常见的配置。光电二极管的电压与电流关系曲线十分类似于常规二极管,但前者的整条曲线会随着光照水平的变化而向上或向下平移。图2a显示典型的光电二极管传递函数。图2b是传递函数放大后的图形,表明哪怕在没有光的情况下,光电二极管也会输出少量电流。这种暗电流会随着光电二极管上的反向电压增加而上升。大部分制造商在反向电压为10 mV的前提下给出光电二极管的暗电流。图2. 典型光电二极管传递函数光照射到光电二极管的活动区后,电流从阴极流向阳极。理想情况下,所有的光电二极管电流都流经图1中的反馈电阻,产生数值等于光电二极管电流乘以反馈电阻的反馈电压。该电路在原理上很简单,但若要系统具备最佳性能则必须解决一些难题。直流考虑因素第一个难题是选择直流规格匹配应用要求的运算放大器。对大部分应用来说,低输入失调电压是最重要的规格。放大器输出端存在输入失调电压,该失调电压会增加系统总误差;而在光电二极管放大器中,它还会产生其他误差。光电二极管上存在输入失调电压,产生更多暗电流,进一步增加系统失调误差。通过软件校准、交流耦合——或者两者兼用——消除初始直流失调,但较大的失调误差会缩小系统动态范围。幸运的是,输入失调电压在几百mV甚至几十mV的范围内,有大量的运算放大器可供选择。第二重要的直流规格是运算放大器的输入漏电流。电流进入运算放大器输入端,或者进入反馈电阻以外的任何地方,都会产生测量误差。具有零输...
  • 点击次数: 2
    2021-03-04
    ADI厂家的LT3960是一款强大的高速收发器,通过使用CAN物理层,以高达400kbps 的速度将单主 I2C 总线扩展到恶劣或嘈杂的环境。一个 LT3960 位于 I2C 主机附近,在两个双绞线上从 SCL 和 SDA 创建等效差分总线 (I2CAN)。在双绞线的另一端,第二个 LT3960 为任何从属 I2C 设备在本地重新创建 I2C 总线。内置的 3.3 V LDO 通过 4 V 至 60 V 的单输入电源为 I2C 和 I2CAN 总线供电,也可直接由 3.3 V 至 5 V 电源供电。高达400kbps I2C通信速率,扩展的共模电压为±36V。带热关断的限流驱动器,具有低电流关断模式。LT3960 采用 10 引脚 MSOP 封装。主要应用在工业网络,汽车网络和远程传感器。
  • 点击次数: 2
    2021-03-04
    【兆亿微波商城】锁相环(PLL)电路存在于各种高频应用中,从简单的时钟净化电路到用于高性能无线电通信链路的本振(LO),以及矢量网络分析仪(VNA)中的超快开关频率合成器。本文将参考上述各种应用来介绍PLL电路的一些构建模块,以指导器件选择和每种不同应用内部的权衡考虑,这对新手和PLL专家均有帮助。本文参考ADI公司的ADF4xxx和HMCxxx系列PLL和压控振荡器(VCO),并使用ADIsimPLL(ADI公司内部PLL电路仿真器)来演示不同电路性能参数。  基本配置:时钟净化电路  锁相环的最基本配置是将参考信号(FREF)的相位与可调反馈信号(RFIN)F0的相位进行比较,如图1所示。图2中有一个在频域中工作的负反馈控制环路。当比较结果处于稳态,即输出频率和相位与误差检测器的输入频率和相位匹配时,我们说PLL被锁定。就本文而言,我们仅考虑ADI公司ADF4xxx系列PLL所实现的经典数字PLL架构。  该电路的第一个基本元件是鉴频鉴相器(PFD)。PFD将输入到REFIN的频率和相位与反馈到RFIN的频率和相位进行比较。ADF4002 是一 款可配置为独立PFD(反馈分频器N = 1)的PLL。因此,它可以与高质量压控晶体振荡器(VCXO)和窄低通滤波器一起使用,以净化高噪声REFIN时钟。图2. PLL基本配置图3. 鉴频鉴相器  图3中的鉴频鉴相器将+IN端的FREF输入与和-IN端的反馈信号进行比较。它使用两个D型触发器和一个延迟元件。一路Q输出使能正电流源,另一路Q输出使能负电流源。这些电流源就是所谓电荷泵。有关PFD操作的更多详细信息,请参阅'用于高频接收器 和发射器的锁相环'。  使用这种架构,下面+IN端的输入频率高于-IN端(图4),电荷泵输出会推高电流,其在PLL低通滤波器中积分后,会使VCO调谐电压上升。这样,-IN频率将随着VC...
  • 点击次数: 6
    2021-03-03
    MCLI在无源组件方面的专业知识还扩展到宽带频率范围内提供的定向和双向耦合器,具有低插入损耗,高方向性和低VSWR的特点。所有定向耦合器至少都有一个输入,输出和耦合端口。由于耦合端口信号与线路输出端口隔离,因此可以防止信号功率反射。定向耦合器用于在测量应用中隔离,分离和组合信号。MCLI耦合器可在定向和双向上提供,同时利用带状线和集总元件技术提供许多低频和高功率解决方案。  兆亿微波商城作为国内较大的MCLI代理,提供较全的MCLI无源器件产品,包括:  SMA定向耦合器宽带模型(CB系列)  定向耦合器倍频模型-NF(C-NF系列)  定向耦合器倍频模型-SMA(C系列)  定向探测器(DD系列)  双向定向耦合器-带状线(DC系列)  大功率定向耦合器(HC系列)  大功率双向定向耦合器(HD系列)  大功率双向定向耦合器(HDL系列)  集总方向定向耦合器(CL系列)  如果您对以上产品感兴趣,可以直接联系我们,将为您提供准确报价及现货。
  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
犀牛云提供企业云服务
X
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

  • 010-62975458
6

二维码管理

返回顶部
展开